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  DNA、RNA、SNP、microRNA、甲基化DNA等基因检测技术 发布时间:2019-06-13 【打印】 【关闭】

  十三五期间,开发了一系列具有自主知识产权的DNARNASNPmicroRNA、甲基化DNA等基因检测技术,这些技术快速灵敏、可靠性高,最大的优点就是成本远远低于现有所有检测技术,而且可同时满足快速定性和精确定量检测,具有很强的应用性和普及性。  

  1.        超快速核酸扩增方法VPCR的建立及其应用  

  传统PCR中,每个循环需要2-3分钟,整个PCR过程耗时1-2个小时,目前已报道的快速PCR技术大都基于新型加热仪器的开发,在应用推广方面存在很大的困难。课题组基于大量实践研究提出了革新性的PCR理论:PCR反应中的变性、退火、延伸三个步骤可以在动态的变温过程中实现,而不是一定要在传统的三个特定的温度点完成(图1)。基于该理论,我们在现有PCR仪器和体系的基础之上,开发出一种超快速核酸扩增方法VPCR,使核酸扩增的时间缩短至传统PCR的三分之一,最快可在8分钟内完成对1nglamdaDNA 基因组的扩增。 

   

  1. VPCR扩增理论及效果展示  

  论文:Chen, R.; Lu, X.; Li, M.; Chen, G.; Deng, Y.; Du, F.; Dong, J.; Huang, X.; Cui, X.; Tang, Z.*, Polymerase Chain Reaction using "V" Shape Thermal Cycling Program. Theranostics 2019, 9 (6), 1572-1579. (一区,IF: 8.537   

  发明专利:唐卓,陈蓉,董娟. 一种快速扩增核酸的方法,201810647599.6 

    

  2.        基于LAMPSNP分型方法的建立(PE-LAMP 

  基于LAMP技术,将常规的LAMP环引物设计成了短链的杂交探针,通过单个碱基的差异控制探针杂交的稳定性,由于探针能够促进LAMP扩增,由此形成了新的LAMP技术——探针促进的LAMP反应(PE-LAMP)。通过金属离子指示剂萘酚蓝(HNB)或pH指示剂中性红(N-red)的引入,实现了不开盖的快速可视化检测。该方法在对真实样本的分型检测中,其结果与测序结果一致,表明了其在现场诊断应用中的巨大潜力。 

   

  2. PE-LAMP技术原理及比色检测图示    

  论文:Sheng Ding, Rong Chen, Gangyi Chen, Mei Li, Jiayu Wang, Jiawei Zou, Feng Du, Juan Dong, Xin Cui, Xin Huang, Yun Deng*, Zhuo Tang*, One-step colorimetric genotyping of single nucleotide polymorphism using probe-enhanced loop-mediated isothermal amplification (PE-LAMP). Theranostics online date 2019-4-16; doi:10.7150/thno.33980; in press (一区,IF8.537 

  3.        新型microRNA 单酶-比色检测方法 

  以花青类染料DISC2(5)为信号报告分子,借鉴经典的stem-loop RT-PCR技术的设计理念设计相应的比色探针,引入多功能的DNA聚合酶TaqM1作为整个体系唯一的蛋白酶,建立了一种经济便捷的microRNA检测技术,检测原理如图3所示。该方法用非标记探针、经济型染料以及一种酶实现了检测结果的可视化、检测体系的简化,最低能够检测到5 fMmicroRNA分子,显著区分一个碱基的差异,同时适用于总RNA和细胞裂解液中microRNA的检测。 

   

  3. 新型microRNA 单酶-比色检测原理 

  论文:Dong, J.; Chen, G.; Wang, W.; Huang, X.; Peng, H.; Pu, Q.; Du, F.; Cui, X.; Deng, Y.; Tang, Z., Colorimetric PCR-Based microRNA Detection Method Based on Small Organic Dye and Single Enzyme. Anal Chem 2018, 90 (12), 7107-7111. 1区,IF6.042 

    

  4.      基于基因检测的贵重中药材真伪鉴定 

  目前已开发了半夏、贝母、冬虫夏草、等多种中药材快速比色基因检测方法。其特色在于:检测成本低,适用于大规模的检测;结合基因快速提取技术,操作简单,方法快捷,从DNA提取到检测出结果只需要1个多小时;仪器门槛和操作难度降低;检测结果直观呈现,通过判断荧光就能知道中药材样品的真假。图4为贝母特异性基因鉴定结果展示。 

   

  4. 贝母基因鉴别结果展示 

  5.      食品中动物源性成分的基因检测 

  与成都市食品药品检验研究院合作开发了多种肉源性快速鉴定技术,并共同起草申请了《食品中多种动物源性成分检测实时荧光PCR法》,现已经国家市场监督管理总局批准并公告为食品补充检验方法(图5)。 

   

  5. 《食品中多种动物源性成分检测实时荧光PCR法》标准公示 

    

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